L E S A L P Ê T R E.
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Le salpêtre est un des sels très prisés des alchimistes, il est désigné sous divers noms : nitre, sel de nitre, mais c'est celui décrivant son origine "sel de pierre" qui lui reste attaché, il est dérivé du latin salpetræ - sel de pierre. Les chimistes le nomment azotate de potasse ou nitrate de potasse, décrivant ainsi sa composition. La formule chimique du potassium nitrate est KNO3, son poids molaire 101,1 g/mol, il se décompose par fusion à 400° C. Sa solubilité dans 1 litre d'eau varie fortement avec la température, elle passe de 130 g à 0° C à 270 g à 20°, 410 g à 60° puis 2470 g à l'ébullition. Au passage on peut remarquer que la solubilité du sel de mer (qui lui est toujours associé), reste pratiquement constante à 360 g par litre et offre ainsi un moyen d'être (en grande partie) retiré facilement. L'origine naturelle du salpêtre provient de la combinaison chimique de l'azote de l'air et de l'oxygène sous l'action des décharges électriques de l'atmosphère, il s'y forme de l'acide nitrique qui, se combinant avec les éléments présents dans le sol, produit des nitrates de chaux, de soude, de potasse ou de magnésie. Il en est de même dans les lieux riches en azote comme les écuries où les murs humides imprégnés de purin favorisent sa formation. Les matières organiques remontent lentement dans les murs des bâtiments où elles rencontrent l'air et les bactéries nitrifiantes nécessaires à la production du salpêtre. Ce sel, en se formant, attaque les pierres des murs sur lesquels on le voit apparaître, (le salpêtre peut y être recueilli par brossage, c'est le salpêtre de houssage). Tous les dépôts réunissant les conditions d'humidité et de présence de matières organiques en décomposition (génératrices d'azote) mêlées à des pierres et des gravas, sont à la longue producteurs de salpêtre. Un peu d'histoire : Les énormes besoins de salpêtre pour la fabrication de poudre de guerre, en particulier après la Révolution Française, conduisit à une véritable chasse au salpêtre avec réquisition, parfois musclée, chez les particuliers qui furent ainsi dépossédés de la terre gorgée de salpêtre récupérée au bas de leurs murs. Ces véritables commandos étaient équipés pour réaliser sur place un lessivage et une concentration du salpêtre, qui était dirigé ensuite, dans l'urgence, vers les usines des poudrières. On créa également à cette époque de nombreuses nitrières artificielles dont, comme pour la terre, le salpêtre était récupéré par lessivage, purification et cristallisations successives. Ces nitrières (décrites dans les anciens ouvrages de chimie) demandant plusieurs années avant de produire, nous ne les citons donc qu'au passage. L'assainissement des exploitations agricoles et la disparition des fosses d'aisance, rend la formation naturelle de ce sel de plus en plus rare, ce qui est un bien, car ce véritable fléau détruisait littéralement les murs qui en étaient imprégnés, sans qu'il soit possible de les en purger définitivement. Les alchimistes, moins nombreux qu'à la grande époque du salpêtre, ont tout de même du mal à trouver des lieux pour s'en procurer du naturel. Quand on en trouve, [images 1 à 6] il est mêlé à d'autres sels, en particulier des nitrates de chaux, et d'ammoniaque. (Ne nous en voulez pas si seuls nos membres connaissent les lieux photographiés). |
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Quand l'humidité est apportée par des embruns marins, le nitrate de soude et le chlorure de sodium dominent. Le produit de la cueillette, (qui présente une tendance à la déliquescence) devra être parfaitement séché avant un tamisage soigné [image 7], car il comporte un pourcentage non négligeable de débris de végétaux et minéraux, ensuite on le fait bouillir dans de l'eau et on filtre la solution. L'entonnoir filtrant peut avantageusement, [image 8] être équipé d'un thermoplongeur pour éviter qu'un début de cristallisation n'obture le filtre. Ces opérations ont pour but de purger votre récolte des fines particules non solubles. |
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Remarques générales sur les cristallisations de purification :
Si la solution de salpêtre (et autres sels associés) n'est pas parfaitement claire, elle peut encore contenir des matières organiques en suspension ayant échappé au filtrage, il faut, (pour le vin c'est l'opération bien connue du collage) y mêler un peu d'eau de colle de poisson ou un blanc d'œuf battu, puis refiltrer. Il faut aussi prendre soin au refroidissement de la solution de toujours troubler la cristallisation pour qu'elle ne produise que des petits cristaux qui, une fois secs, seront rincés très rapidement à l'eau pure et très froide. En effet, les gros cristaux, en se formant emprisonnent toujours une partie de l'eau mère que le rinçage ne peut plus retirer. Ce rinçage avec de l'eau juste au dessus de zéro entraîne un peu de salpêtre, mais élimine deux fois plus de chlorure de sodium. En outre, et c'est le cas des images de récolte présentées, il faudra éliminer la chaux de jointoiement des pierres, chimiquement présente dans la solution. Pour cela, on ajoute du carbonate de potasse, la réaction produit des carbonates de chaux et de magnésie insolubles qu'il est ainsi plus facile de séparer. Cette solution concentrée est, par cristallisation réduite en poudre bien sèche, gardée à l'abri de l'humidité. Au cours des cristallisations, on a pu constater l'aspect efflorescent [image 9] qui dénonce la présence de sels de sodium, (salpêtre du Chili). Ensuite, il est possible de passer par la cristallisation fractionnée pour éliminer les produits se déposant en premier. Le tour de main de cette opération facultative consiste à s'arrêter avant que le salpêtre ne cristallise à son tour. Pour la purification finale, les Anciens et les chimistes des poudrières pratiquaient en grand la cristallisation fractionnée à partir d'un germe pur, suspendu au milieu de la solution saturée à chaud et en phase de refroidissement. Nous pouvons, pour notre part, mettre à profit une loi peu connue, (la saturation multiple). En effet, une solution saturée d'un corps peut l'être d'un deuxième, d'un troisième, etc.. à l'infini, jusqu'à devenir pâteuse, ce qui est presque le cas de la Mer Morte. La méthode, qui semble évidente, demande cependant à être pratiquée avec réflexion en gardant toujours à l'esprit quelques données importantes : Si une solution est saturée d'un sel, le salpêtre du charcutier [image 10] dans notre cas, et que l'on y ajoute un mélange de sels (sans excès) elle les absorbera tous sauf celui de même formule chimique que celui dont elle a été préalablement saturée. Il se déposera donc seul sans qu'il y ait mélange. Pour cela, il faut évidement que les conditions de température ne varient pas, ou très peu. |
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D'une part, la dissolution du salpêtre dans l'eau étant endothermique, on sature de l'eau pure, chauffée vers 40 ° C, avec du salpêtre chimique pur destiné à la charcuterie, dont on a testé la qualité par un test de cristallisation [image 11]. On laisse ce mélange revenir à la température ambiante et déposer de ce fait un peu de salpêtre, [image 12] on le filtre et on laisse pour l'instant cette solution au repos.
D'autre part, à partir de la poudre obtenue plus haut, provenant de notre récolte, on réserve une quantité de poids avoisinant celui du salpêtre chimique utilisé pour la solution précédente. |
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Commentaires à propos de l'opération à venir :
Si on ajoute brutalement notre salpêtre non pur dans la solution préparée, elle refroidira et déposera donc du salpêtre, (chimique ou non) et en redissoudra une partie sans faire de distinction, en retournant à la température ambiante. Si on chauffe préalablement la solution, elle dissoudra des impuretés et une partie de notre salpêtre, pour, au retour à l'ambiance déposer la même quantité de salpêtre mais dont l'origine sera inconnue. Dans les deux cas opposés, le résultat étant le même, il faut ruser. Pour cela, il nous faut sacrifier une toute petite partie de notre salpêtre. On ajoute de 3 à 5 % d'eau à la solution préparée pour la désaturer, on contrôle en permanence sa température et on la saupoudre (par de très petites quantités) de notre salpêtre impur. Au début, une petite portion sera capturée par l'eau ajoutée et le reste se déposera. Ceci à condition que la solution ne passe jamais en dessous de l'ambiance. Les dépôts doivent être suffisamment espacés dans le temps pour que l'équilibre thermique ne soit pas rompu. Si nous ne cherchions qu'à séparer le salpêtre des impuretés, (sans interdire le mélange des deux salpêtres d'origines différentes) il n'y aurait pas de problème. On récupère le dépôt, on l'égoutte et on s'assure par un test de cristallisation lente de sa pureté. On a au final un salpêtre canonique qui vient de passer par un filtre chimique. La solution est réutilisable jusqu'au moment où (le test le montrera), que saturée d'un des sels considéré comme impureté, elle n'est plus capable de le capturer. Cette vieille solution usagée, comprenant le salpêtre d'origine chimique et toutes les impuretés, sera très étendue d'eau et servira d'engrais à votre pelouse. Une autre possibilité est de rendre canonique le salpêtre du commerce en le plaçant en contact prolongé avec des matières animales, en l'occurrence du purin ou de l'urine humaine (non gorgée de médicaments). Et, cherchant en cela à imiter le fonctionnement d'une nitrière, laisser se former des efflorescences de nitre à la surface d'un mur artificiel poreux . Une seule brique de 50 x 50 cm coupée en deux et fixée dans du mortier [image 13] peut recevoir 6 kg de salpêtre dilué dans du purin [image 14], (s'assurer de l'étanchéité du bas de la brique). Il faut laisser le dispositif à l'air et au brouillard (comme une nitrière) mais le protéger de la pluie. Sa seule surveillance consiste à maintenir humide l'intérieur de la brique et d'ajouter du mélange urine salpêtre au fur et à mesure de la récolte par raclage (les plaques qui se forment se détachent facilement) de la surface de la brique. Le contrôle par cristallisation permet de se rendre compte [images 15 & 16] de la qualité obtenue. |
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Conclusion :
Si l'obtention du salpêtre de vos rêves est possible avec un petit peu de travail et constitue un très bon entraînement aux travaux d'Hercule, il reste à vous poser une question essentielle : à quel usage destinez-vous ce salpêtre très pur ? L'alchimie diffère de la chimie principalement parce qu'elle met en jeu une quantité de composants naturels dont la chimie s'efforce à tout prix de se priver. |
Les Amis de l'Alchimie.